碲化鎘太陽能電池簡介

第一個碲化鎘薄膜太陽能電池是由RCA實驗室在CdTe單晶上鍍上In的合金制得的，其光電轉(zhuǎn)換效率為2.1%。1982年，Kodak實驗室用化學沉積法在P型的CdTe上制備一層超薄的CdS，制備了效率超過10%的異質(zhì)結(jié)p-CdTe/n-CdS薄膜太陽能電池。這是現(xiàn)階段碲化鎘薄膜太陽能電池的原型。20世紀90年代初，碲化鎘薄膜太陽能電池已實現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn)，但市場發(fā)展緩慢，市場份額一直徘徊在1%左右。目前碲化鎘薄膜太陽能電池在實驗室中獲得的最高光電轉(zhuǎn)換效率已達到17.3% 。其商用模塊的轉(zhuǎn)換效率也達到了10%左右。

我國CdTe薄膜電池的研究工作開始于上世紀80年代初。內(nèi)蒙古大學采用蒸發(fā)技術(shù)、北京太陽能研究所采用電沉積技術(shù)(ED)研究和制備碲化鎘薄膜太陽能電池，后者研制的電池轉(zhuǎn)換效率達到了5.8%。80年代中期至90年代中期，研究工作處于停頓狀態(tài)。

90年代后期，四川大學太陽能材料與器件研究所，在馮良桓教授的帶領(lǐng)下在我國開展了碲化鎘薄膜太陽能電池的研究，在"九五"期間，承擔了科技部資助的科技攻關(guān)計劃課題:"Ⅱ-Ⅵ族化合物半導(dǎo)體多晶薄膜太陽電池的研制"，教授采用近空間升華技術(shù)研究碲化鎘薄膜太陽能電池，并取得很好的成績。最近電池轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)突破13.38%，進入了世界先進行列。"十五"期間，CdTe電池研究被列入國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃"863"重點項目。

經(jīng)過多年幾代科學工作者的不懈努力，我國正處于實驗室基礎(chǔ)研究到應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展階段，CdTe電池的研究，從原來的只有內(nèi)蒙古大學、四川大學、新疆大學等幾家科研院所進行，到今年的四川阿波羅太陽能科技開發(fā)股份有限公司新型薄膜CdTe/CdS太陽能電池核心材料產(chǎn)業(yè)化(為期兩年，將建設(shè)擁有年產(chǎn)碲化鎘50噸的生產(chǎn)線、硫化鎘10噸生產(chǎn)線)，使我國在CdTe電池產(chǎn)業(yè)化將得到長足發(fā)展，從而使我國碲化鎘薄膜太陽能電池產(chǎn)業(yè)快速步入世界先進行列。